一种盘管式光反应器的制作方法

本技术涉及光反应，尤其是涉及一种盘管式光反应器。

背景技术：

1、目前管式光反应器多采用轴向螺旋式盘绕，盘绕螺旋必须沿透光圆筒沿长度方向有效盘绕，将管状光源放置在透光圆筒之中实现对反应管辐照；再将盘管置于内外夹层间形成壳层才可通过外接水浴实现温控，内外夹层往往通过玻璃烧制或其他结构形成壳层，其制备工艺较为复杂且不易拆卸。

2、申请号为“cn201910762926.7”的发明专利“一种新型多通量连续光反应器及其系统”在2019年10月22日公开了一种光反应系统，其中包含光源、光反应器柱体、控制及监测等；光反应器柱体内设有外浴夹套和蛇形反应盘管，蛇形盘管是由玻璃管沿轴向式反应器由透明管道在同一平面内盘绕构成，反应盘管轴向盘绕后，管状光源内置在中心，光源辐照功率较低辐照形式也受限。

3、申请号为“cn201721808787.x”的实用新型专利“一种可提高反应效率的维生素d2光反应装置”在2018年8月3日公开了一种光反应装置，其中包含箱体、光反应管、紫外发光装置、光反射镜等；光反应器由透明管道在同一平面内盘绕构成，且为螺旋状双层石英玻璃管，也是沿轴向盘绕构成，加工难度大，可用范围受限。

4、申请号为“cn202022943280.3”的实用新型专利“一种光反应器”在2021年9月10日公开了一种光反应器，其中包含led光源板、管式光反应器、控温系统和反应腔体；管式光反应器为透明氟塑料管，平面内盘绕成蚊香形或s形，单层盘绕，有效反应容积比较小；温控系统采用风扇及电加热丝基座温控，温控精度差且可用范围受限等；led光源背部风冷，单面辐照，总辐照功率低。

5、上述专利皆具有拆卸不便、有效受光面积低、有效反应容积比小、辐照强度较低等技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种盘管式光反应器，以解决现有技术中存在的拆卸不便、反应管辐照效果不好的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

3、本实用新型提供的一种盘管式光反应器，包括光反应盘管、壳体法兰和光窗法兰，其特征在于，所述光反应盘管设置在所述壳体法兰的内部，所述壳体法兰的中心设置有与所述光反应盘管相配合的通孔，所述光窗法兰可拆卸的对夹设置在所述壳体法兰的两侧。

4、优选地，所述光反应盘管包括反应管和盘管支架，所述盘管支架可拆卸的设置在所述通孔内，所述盘管支架上设有限位槽，所述反应管逐圈逐层的固定卡入在所述盘管支架上的限位槽内，所述反应管有多层，多层所述反应管呈盘绕状交错排布。

5、优选地，所述限位槽与所述反应管相配合，多层所述反应管依次配合的嵌入所述限位槽内，盘管支架上的所述限位槽具有特定的管盘形状及间隙，反应管与限位槽形成特定管盘形状的光反应器。

6、优选地，所述光窗法兰的数量有两个，所述壳体法兰的两侧与光窗法兰连接，所述光窗法兰上设置有密封槽，所述密封槽内设置有光窗玻璃，所述密封槽与所述光窗玻璃相适配，两光窗法兰上的所述密封槽形状相同且对称，所述密封槽与所述光窗玻璃之间设置有密封垫。

7、优选地，所述壳体法兰的内部通孔与光窗法兰之间形成液浴温控槽，所述光窗法兰沿圆周方向设有外接接头，所述外接接头分别与外界和所述壳体法兰的内部通孔相贯通。

8、优选地，所述外接接头包括温控接头和光反应接头，所述温控接头用于将液浴注入所述壳体法兰的液浴温控槽内，且所述光反应盘管浸没在液浴内，所述温控接头外接恒温设备控制液浴温度，所述光反应接头与所述反应管的末端相连接。

9、优选地，所述光窗玻璃与所述玻璃开槽和所述密封槽与之间设置有密封件。

10、优选地，所述光窗法兰与所述壳体法兰之间设置有紧固件。

11、本实用新型提供的一种盘管式光反应器，光反应盘管卡入壳体法兰的通孔内，通过光反应盘管进行辐照，光窗法兰可拆卸的对夹设置在壳体法兰的两侧，通过采用双面的光窗法兰对接可根据需求实现双面或单面的辐照，辐照效果更好，使用范围更广；光窗法兰和壳体法兰结构简单紧凑，拆卸方便，便于光反应盘管在壳体法兰内的安装和更换，便于使用。

技术特征：

1.一种盘管式光反应器，包括光反应盘管(1)、壳体法兰(2)和光窗法兰(3)，其特征在于，所述光反应盘管(1)设置在所述壳体法兰(2)的内部，所述壳体法兰(2)的中心设置有与所述光反应盘管(1)相配合的通孔，所述光窗法兰(3)可拆卸的对夹设置在所述壳体法兰(2)的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种盘管式光反应器，其特征在于，所述光反应盘管(1)包括反应管(11)和盘管支架(12)，所述盘管支架(12)可拆卸的设置在所述通孔内，所述盘管支架(12)上设有限位槽，所述反应管(11)逐圈逐层的固定卡入在所述盘管支架(12)上的限位槽内，所述反应管(11)有多层，多层所述反应管(11)呈盘绕状交错排布。

3.根据权利要求2所述的一种盘管式光反应器，其特征在于，所述限位槽与所述反应管(11)相配合，多层所述反应管(11)依次配合的嵌入所述限位槽内；盘管支架(12)上的所述限位槽具有特定的管盘形状及间隙，反应管(11)与限位槽形成特定管盘形状的光反应器。

4.根据权利要求1所述的一种盘管式光反应器，其特征在于，所述光窗法兰(3)的数量有两个，所述壳体法兰(2)的两侧与光窗法兰(3)连接，所述光窗法兰(3)上设置有密封槽，所述密封槽内设置有光窗玻璃(31)，所述密封槽与所述光窗玻璃(31)相适配，两光窗法兰(3)上的所述密封槽形状相同且对称，所述密封槽与所述光窗玻璃(31)之间设置有密封垫。

5.根据权利要求2所述的一种盘管式光反应器，其特征在于，所述壳体法兰(2)的内部通孔与光窗法兰(3)之间形成液浴温控槽，所述光窗法兰(3)沿圆周方向设有外接接头(5)，所述外接接头(5)分别与外界和所述壳体法兰(2)的内部通孔相贯通。

6.根据权利要求5所述的一种盘管式光反应器，其特征在于，所述外接接头(5)包括温控接头和光反应接头，所述温控接头用于将液浴注入所述壳体法兰(2)的液浴温控槽内，且所述光反应盘管(1)浸没在液浴内，所述温控接头外接恒温设备控制液浴温度，所述光反应接头与所述反应管(11)的末端相连接。

7.根据权利要求4所述的一种盘管式光反应器，其特征在于，所述光窗玻璃(31)与所述玻璃开槽和所述密封槽与之间设置有密封件。

8.根据权利要求1所述的一种盘管式光反应器，其特征在于，所述光窗法兰(3)与所述壳体法兰(2)之间设置有紧固件(4)。

技术总结
本技术提供了一种盘管式光反应器，涉及光反应技术领域，解决了现有技术中存在的拆卸不便、有效受光面积低、有效反应容积比小、辐照强度较低的技术问题。该装置包括光反应盘管、壳体法兰和光窗法兰，光反应盘管设置在壳体法兰的内部，壳体法兰的中心设置有与光反应盘管相配合的通孔，光窗法兰从壳体法兰两侧对夹构成壳体，便于拆卸。壳体法兰与光反应盘管可拆卸连接，通过两侧光窗对光反应盘管进行辐照，增大辐照强度，辐照效果更好，使用范围更广；光窗法兰和壳体法兰结构简单紧凑，拆卸方便，便于光反应盘管在壳体法兰内的安装和更换，便于使用。

技术研发人员：刘欢,黄新鸣
受保护的技术使用者：北京泊菲莱科技有限公司
技术研发日：20230726
技术公布日：2024/3/11